JP6551781B2 - 現像装置、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ - Google Patents

現像装置、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ Download PDF

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Description

本発明は、現像装置、画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関するものである。
従来から、潜像を担持する潜像担持体としての感光体と、感光体上の静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させてトナー像化させる現像装置とを備えた画像形成装置が知られている。
この現像装置として、例えば特許文献1には、感光体表面とケーシングの開口部との隙間を塞ぐための、現像剤飛散防止シートを備えた現像装置が記載されている。この現像装置は、現像剤を表面上に担持して表面移動し、感光体と対向する現像領域で感光体表面上の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体との間に所定のギャップを介して対向配置され、現像剤担持体上に担持される現像剤量を規制する現像剤規制部材とを備えている。さらに、現像剤を内部に収容するケーシング部材である現像ケーシングも備えている。そして、上記現像剤飛散防止シートは、現像領域に対して現像剤担持体の表面移動方向上流側であって、現像ケーシングの現像剤担持体との対向面に一端が固定され、他端を感光体の表面に接触させることで感光体表面と現像ケーシングの開口部との隙間を塞いでいる。これにより、現像ケーシングの外への現像剤の飛散を防止することができるとしている。
また、特許文献2には、現像剤飛散防止シートである入口シールを袋状にすることで潜像担持体への接触ニップを増やし、潜像担持体へのシール性を向上させた現像装置が記載されている。
しかしながら、近年の画像形成速度の高速化にともない、潜像担持体の回転が高速になるため、現像剤飛散防止シートと潜像担持体との接触が不安定になり、現像剤飛散防止がしづらくなってきている。このため、特許文献1の現像剤飛散防止シートでは、潜像担持体の回転が高速化すると、現像剤飛散防止シートと潜像担持体との接触が不安定になり、現像剤が飛散してしまうおそれがある。
また、潜像担持体の回転が高速になるため、現像剤担持体の回転も高速化し、これに伴ってトナーが舞いやすくなり、現像剤が現像剤飛散防止シートに付着しやすくなってきている。特許文献2の袋状の現像剤飛散防止シートでは、図4に示すように、現像剤飛散防止シート203の丸まった先端部分に飛散したトナーTが付着して溜まりやすい。このトナー溜まりに何らかの衝撃が加わることで、トナーの塊が落下し、異常画像が発生する等の種々の不具合が発生する。
上述した課題を達成するために、本発明は、表面移動する潜像担持体の表面に対向配置され、少なくともトナーを含む現像剤を表面上に担持して表面移動し、前記潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面上の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体との間に所定のギャップを介して対向配置され、該現像剤担持体上に担持される現像剤量を規制する現像剤規制部材と、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の前記現像剤担持体の表面の少なくとも一部と対向するケーシング部材とを備える現像装置において、
前記ケーシング部材に一端が保持され、前記現像領域に対して前記潜像担持体の表面移動方向上流側の位置で前記潜像担持体の表面に他端が接触する第一シール部材と、前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で、他端が前記第一シール部材に接触する第二シール部材と、前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、他端が自重で垂れ下がり、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で前記現像剤規制部材による規制位置を通過した前記現像剤担持体上の現像剤に接触する第三シール部材とを備え
前記第二シール部材の前記他端の先端部は、前記潜像担持体上の潜像を現像する位置に前記現像装置をセットした場合に、前記第三シール部材の前記他端の先端部に対して前記潜像担持体の表面移動方向下流側の位置であって、前記第二シール部材の前記対向面に保持されている部分よりも前記他端側の部分における前記現像剤担持体側の面が前記第三シール部材と接触する位置を取ることを特徴とするものである。
本発明によれば、トナー落ちやトナー飛散を抑制することが出来るという優れた効果がある。
本実施形態に係る複写機の一例を示す概略構成図。 同複写機の画像形成ユニットが備える現像装置の一例を示す概略構成図。 同現像装置の第一現像ローラと感光体との対向部近傍の拡大図。 従来の現像装置の現像ローラと感光体との対向部近傍の拡大図。 現像ケーシングの開口縁部と第一現像ローラとのギャップの拡大説明図。 第一現像ローラの法線磁束密度の曲線と、現像ケーシングの開口縁部と第一現像ローラとのギャップを略一定にした例の拡大説明図。 穂が寝ている磁気ブラシに対向する第三入口シールの部分近傍に付着したトナーを撮影した写真を用いた、第三入口シールに付着堆積するトナーの状態の説明図。 現像ケーシングの開口縁部に突起形状部を設けた場合の現像ケーシングの開口縁部と第一現像ローラとのギャップの拡大説明図。
以下、本発明の実施形態に係る現像装置を用いる画像形成装置の一例として、複数の感光体が並行配設されたタンデム型のカラーレーザー複写機(以下、単に「複写機」という)の一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る複写機の一例を示す概略構成図である。この複写機はプリンタ部100、これを載せる給紙装置200、プリンタ部100の上に固定されたスキャナ300等を備えている。また、このスキャナ300の上に固定された原稿自動搬送装置400等も備えている。
上記プリンタ部100は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像を形成するための4組の画像形成ユニット20Y,M,C,Kを備えている。各符号の数字の後に付されたY,M,C,Kは、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラック用の部材であることを示している(以下同様)。画像形成ユニット20Y,M,C,Kの他には、光書込ユニット21、中間転写ユニット18、二次転写装置22、レジストローラ対49、ベルト定着方式の定着装置25等が配設されている。
光書込ユニット21は、光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて潜像担持体である感光体の表面にレーザ光を照射する。
画像形成ユニット20Y,M,C,Kは、それぞれドラム状の感光体1の周囲に備える帯電器、現像装置2、ドラムクリーニング装置、除電器等を1つのユニットとして共通の支持体に支持するものであり、画像形成装置1本体に対して着脱可能になっている。
以下、イエロー用の画像形成ユニット20Yについて説明する。帯電手段たる帯電器によって、感光体1Yの表面は一様帯電される。帯電処理が施された感光体1Yの表面には、光書込ユニット21によって変調及び偏向されたレーザ光が照射される。すると、照射部(露光部)の電位が減衰する。この減衰により、感光体1Y表面にY用の静電潜像が形成される。形成されたY用の静電潜像は現像手段たる現像装置2Yによって現像されてYトナー像となる。Y用の感光体1Y上に形成されたYトナー像は、後述の中間転写ベルト110に一次転写される。一次転写後の感光体1Yの表面は、ドラムクリーニング装置によって転写残トナーがクリーニングされる。Y用の画像形成ユニット20Yにおいて、ドラムクリーニング装置によってクリーニングされた感光体1Yは、除電器によって除電される。そして、帯電器によって一様帯電せしめられて、初期状態に戻る。以上のような一連のプロセスは、他の画像形成ユニット20M,C,Kについても同様である。
次に、中間転写ユニット18について説明する。中間転写ユニット18は、中間転写ベルト110やベルトクリーニング装置90等を有している。また、張架ローラ15、駆動ローラ16、二次転写バックアップローラ17、4つの一次転写バイアスローラ62Y,M,C,K等も有している。中間転写ベルト110は、張架ローラ15を含む複数のローラによってテンション張架されている。そして、ベルト駆動モータによって駆動される駆動ローラ16の回転によって図中時計回りに無端移動せしめられる。4つの一次転写バイアスローラ62Y,M,C,Kは、それぞれ中間転写ベルト110の内周面側に接触するように配設され、電源から一次転写バイアスの印加を受ける。
また、中間転写ベルト110をその内周面側から感光体1Y,M,C,Kに向けて押圧してそれぞれ一次転写ニップを形成する。各一次転写ニップには、一次転写バイアスの影響により、感光体1Y,M,C,Kと一次転写バイアスローラ62Y,M,C,Kとの間に一次転写電界が形成される。Y用の感光体1Y上に形成された上述のYトナー像は、この一次転写電界やニップ圧の影響によって中間転写ベルト110上に一次転写される。このYトナー像の上には、M,C,K用の感光体1M,C,K上に形成されたM,C,Kトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト110上には多重トナー像たる4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。
中間転写ベルト110上に重ね合わせ転写された4色トナー像は、後述の二次転写ニップで記録シートたる転写紙に二次転写される。二次転写ニップ通過後の中間転写ベルト110の表面に残留する転写残トナーは、図中左側の駆動ローラ16との間にベルトを挟み込むベルトクリーニング装置90によってクリーニングされる。
次に、二次転写装置22について説明する。中間転写ユニット18の図中下方には、2本の張架ローラ23によって紙搬送ベルト24を張架している二次転写装置22が配設されている。紙搬送ベルト24は、少なくとも何れか一方の張架ローラ23の回転駆動に伴って、図中反時計回りに無端移動せしめられる。2本の張架ローラ23のうち、図中右側に配設された一方のローラは、中間転写ユニット18の二次転写バックアップローラ17との間に、中間転写ベルト110及び紙搬送ベルト24を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ユニット18の中間転写ベルト110と、二次転写装置22の紙搬送ベルト24とが接触する二次転写ニップが形成されている。
そして、この一方の張架ローラ23には、トナーと逆極性の二次転写バイアスが電源によって印加される。この二次転写バイアスの印加により、二次転写ニップには中間転写ユニット18の中間転写ベルト110上の4色トナー像をベルト側からこの一方の張架ローラ23側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。レジストローラ対49によって中間転写ベルト110上の4色トナー像に同期するように二次転写ニップに送り込まれた転写紙には、この二次転写電界やニップ圧の影響を受けた4色トナー像が二次転写せしめられる。なお、このように一方の張架ローラ23に二次転写バイアスを印加する二次転写方式に代えて、転写紙を非接触でチャージさせるチャージャを設けてもよい。
複写機本体の下部に設けられた給紙装置200には、ペーパーバンク43内に複数の給紙カセット44が鉛直方向に多段に収容される。各給紙カセット44内には、複数の転写紙が紙束の状態で重ねて収容されている。それぞれの給紙カセット44は、紙束の一番上の転写紙に給紙ローラ42を押し当てている。そして、給紙ローラ42を回転させることにより、一番上の転写紙を給紙路46に向けて送り出される。
給紙カセット44から送り出された転写紙を受け入れる給紙路46は、複数の搬送ローラ対47と、その路内の末端付近に設けられたレジストローラ対49とを有し、転写紙をレジストローラ対49に向けて搬送する。レジストローラ対49に向けて搬送された転写紙は、レジストローラ対49のローラ間に挟まれる。
一方、上記中間転写ユニット18において、中間転写ベルト110上に形成された4色トナー像は、ベルトの無端移動に伴って上記二次転写ニップに進入する。レジストローラ対49は、ローラ間に挟み込んだ転写紙を二次転写ニップにて4色トナー像に密着させ得るタイミングで送り出す。これにより、二次転写ニップでは、中間転写ベルト110上の4色トナー像が転写紙に密着する。そして、転写紙上に二次転写されて、白色の転写紙上でフルカラー画像となる。このようにしてフルカラー画像が形成された転写紙は、紙搬送ベルト24の無端移動に伴って二次転写ニップを出た後、紙搬送ベルト24上から定着装置25に送られる。
定着装置25は、定着ベルト26を2本のローラによって張架しながら無端移動せしめるベルトユニットと、このベルトユニットの一方のローラに向けて押圧される加圧ローラ27とを備えている。これら定着ベルト26と加圧ローラ27とは互いに当接して定着ニップを形成しており、紙搬送ベルト24から受け取った転写紙をここに挟み込む。ベルトユニットにおける2本のローラのうち、加圧ローラ27から押圧される方のローラは、内部に熱源を有しており、これの発熱によって定着ベルト26を加圧する。加圧された定着ベルト26は、定着ニップに挟み込まれた転写紙を加熱し、この加熱やニップ圧の影響により、フルカラー画像を転写紙に定着せしめる。
定着装置25内で定着処理が施された転写紙は、排出ローラ56により複写機の筐体の図中左側板に突設せしめられたスタック部57上に排出されるか、もう一方の面にもトナー像を形成するために上述の二次転写ニップに戻されるかする。
図2は、同複写機の画像形成ユニットが備える現像装置の一例を示す概略構成図である。
同複写機の画像形成ユニットが備える4つの現像装置2Y,M,C,Kは、それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっているので、同図ではY,M,C,Kという添字を省略している。
現像装置2は、トナー及び磁性キャリアからなる二成分現像剤を担持する第一現像剤担持体としての第一現像ローラ3Aと、第二現像剤担持体としての第二現像ローラ3Bとからなる、2つの現像ローラ3A,3Bが設けられた、いわゆる多段現像方式の現像装置である。また、現像装置2は、主に、2つの現像ローラ3A,3Bと、現像剤を内部に収容する現像ケーシング14とから構成されている。
現像ケーシング14は、図中反時計回り方向に回転する感光体1の表面と対向する位置が開口しており、その開口から図中時計回り方向に回転する2つの現像ローラ3A,3Bの一部が露出している。
2つの現像ローラ3A,3Bは、その開口から露出した表面部分が感光体1の表面と微少間隔をあくように配置され、感光体1の回転方向に沿って互いに隣接して設けられている。この第二現像ローラ3Bは、第一現像ローラ3Aに対して感光体1の回転方向下流側に配置されている。
第一現像ローラ3Aは、導電性且つ非磁性の材料から形成された円筒状の現像スリーブと、現像スリーブの内部に複数の磁極が固定配置されるマグネットローラとから構成されている。第二現像ローラ3Bも、第一現像ローラ3Aと同様の構成である。
2つの現像ローラ3A,3Bの各現像スリーブが回転駆動されると、現像スリーブはマグネットローラに対して相対移動し、感光体1の表面移動方向に対して連れ回り方向に回転する。
また、各現像スリーブには、現像バイアスを印加するための電源が接続されている。各現像スリーブに現像バイアスが印加されると、現像ローラ3Aの表面と感光体1の表面とが対向する第一現像領域、及び、現像ローラ3Bの表面と感光体1の表面とが対向する第二現像領域に現像電界が形成される。この現像電界により、2つの現像ローラ3A,3Bの表面に担持された現像剤中のトナーが、感光体1に形成された静電潜像に付着し、現像がおこなわれる。この現像時において、現像領域では、マグネットローラにより形成される磁界の作用によって2つの現像ローラ3A,3B上の現像剤中の磁性キャリアが穂立ちした状態となり、磁気ブラシが形成される。
また、現像装置2は、第一現像ローラ3Aの表面に担持されて現像領域に搬送される現像剤量を規制する現像剤規制部材としてのドクターブレード13や、ドクターブレード13に延設される現像ケーシング14の開口縁部141に後述する第一入口シール、第二入口シール、および第三入り口シール等を備えている。
また、現像装置2は、第一現像ローラ3Aに現像剤を供給しながら図2の手前方向に現像剤を搬送する供給スクリュ9や、現像領域を通過した現像済みの現像剤を回収し、回収した回収現像剤を供給スクリュ9と同方向に搬送する回収スクリュ7を備えている。供給スクリュ9を備えた供給搬送路10は現像ローラ3の横方向に、回収スクリュ7を備えた回収搬送路8は現像ローラ3の下方に並設されている。また、現像装置2は、供給搬送路10の下方で回収搬送路8に並列して、攪拌搬送路11を設けている。攪拌搬送路11は、現像剤を攪拌しながら供給スクリュ9とは逆方向である図中奥側に搬送する現像剤攪拌搬送部材としての攪拌スクリュ12を備えている。
上記供給搬送路10と攪拌搬送路11とは仕切り部材としての第一仕切り壁143によって仕切られている。第一仕切り壁143の供給搬送路10と攪拌搬送路11とを仕切る箇所は図中手前側と奥側との両端は開口部となっており、供給搬送路10と攪拌搬送路11とが連通している。また、攪拌搬送路11と回収搬送路8との2つの搬送路は仕切り部材としての第二仕切り壁によって仕切られている。第二仕切り壁は、図中手前側が開口部となっており、攪拌搬送路11と回収搬送路8とが連通している。なお、供給搬送路10と回収搬送路8とも第一仕切り壁143によって仕切られているが、第一仕切り壁143の供給搬送路10と回収搬送路8とを仕切る箇所には開口部を設けていない。
現像後の現像剤は回収搬送路8にて回収を行い、図2中の断面手前側に搬送され、非画像領域部に設けられた第二仕切り壁の開口部で、攪拌搬送路11へ現像剤が移送される。なお、攪拌搬送路11における現像剤搬送方向上流側の第一仕切り壁143の開口部の付近で攪拌搬送路11の上側に設けられたトナー補給口から攪拌搬送路11にトナーとキャリアが予め混合された現像剤となるプレミックストナーが供給される。
次に、3つの現像剤搬送路内での現像剤の循環について説明する。
攪拌搬送路11から現像剤の供給を受けた供給搬送路10では、第一現像ローラ3Aに現像剤を供給しながら、供給スクリュ9の搬送方向下流側に現像剤を搬送する。そして、第一現像ローラ3Aに供給された現像剤は、第一現像ローラ3Aの回転に伴い、第一現像領域を通過して第二現像ローラ3Bの内部に配置された受渡磁極と対向する現像剤受渡領域まで搬送される。この現像剤受渡領域では、第一現像ローラ3A上の一部又は全部の現像剤が、第二現像ローラ3Bによる受渡磁極の磁力(受渡磁力)の作用を受けて第二現像ローラ3Bの表面に移動し、第二現像ローラ3Bの表面上に担持される。
第二現像ローラ3Bに担持された現像剤は、感光体1の表面と対向する第二現像領域へと搬送される。第二現像領域を通過した第二現像ローラ3B上の現像剤は、第二現像ローラ3Bの表面から離脱して回収搬送路8に送られる。回収搬送路8に送られ、回収スクリュ7によって回収搬送路8の搬送方向下流端まで搬送された回収現像剤は、第二仕切り壁の回収開口部より攪拌搬送路11に供給される。そして、攪拌搬送路11は、回収現像剤を攪拌スクリュ12の搬送方向下流側であり、供給スクリュ9の搬送方向上流側に搬送し、第一仕切り壁143の供給開口部より供給搬送路10に供給する。なお、攪拌搬送路11の下方には、トナー濃度センサが設けられ、センサ出力によりトナー補給制御装置を作動し、トナー収容部からトナー補給を行っている。
このように、現像装置として複数の現像ローラを備えた多段現像装置を用いることで、潜像担持体上の潜像に対する現像回数を増加させ、現像路ローラが1つのみの現像装置と比して現像能力の向上が図れる。このため、画像形成速度の高速化に伴い潜像担持体の回転が高速化した場合に生じる、現像装置の現像能力の低下を補うことができる。
また、一般的な現像装置では、ドクターブレード等の現像剤規制部材で現像剤の層厚を規制した後、現像ローラ等の現像剤担持体上に担持された現像剤を現像剤担持体の表面移動により、潜像担持体と対向する現像領域まで搬送する。その際、現像剤は遠心力或いは現像装置内の気流の影響を受け、キャリアの飛散或いはトナーの飛散(以下、「現像剤の飛散」という)を引き起こす。現像剤を収容するケーシング部材である現像ケーシングの外への現像剤の飛散は、潜像担持体上における現像領域よりも移動方向上流側に現像剤が付着する等、画像形成装置内を汚染することになり好ましくない。
このため、これらの対策として、現像領域における現像剤担持体の表面移動方向上流側における現像ケーシングの開口縁部と潜像担持体表面との隙間を塞ぐ現像剤飛散防止シートが設置されるのが一般的である。しかし、画像形成速度の高速化にともない、潜像担持体の回転が高速になるため、現像剤飛散防止シートと潜像担持体との接触が不安定になり、現像剤飛散防止がしづらくなる。本実施形態に係る現像装置2においては、現像剤飛散防止シートとして後述する第一入口シール4と第二入口シール5とを現像装置に備えることで、現像剤の飛散防止性を向上させている。
次に、本発明の特徴部となる現像装置2に設けられる第一シール部材たる第一入口シール4、第二シール部材たる第二入口シール5、及び、第三シール部材たる第三入口シール6について説明する。
図3は、同現像装置の第一現像ローラ3Aと感光体1との対向部近傍の拡大図である。
図3に示すように、第一入口シール4と第二入口シール5とは、現像領域よりも第一現像ローラ3Aの表面移動方向上流側となる現像ケーシング14の開口縁部141に一端がそれぞれ固定され、他端(自由端)が現像領域に向かっている。これら第一入口シール4、第二入口シール5は、ポリウレタン(PUR)樹脂やポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂等の弾性シートからなり、可撓性を持っている。
第一入口シール4は、現像領域に対して第一現像ローラ3Aの表面移動方向上流側において現像ケーシング14の開口縁部141の先端部に一端が固定され、他端(自由端)は現像領域に対して感光体1の表面移動方向上流側の位置で、感光体1表面にトレーリング方向で接触するように配置されている。これにより、現像ケーシング14の開口縁部141と感光体1の表面との隙間が第一入口シール4で塞がれるため、ドクターブレード13による規制位置を通過した現像剤が現像ケーシング14外へ飛散することを抑制することができる。
なお、第一入口シール4の設置は、現像ケーシング14の開口縁部141に対し、第一シール部材を貼り付け、感光体1に対してある一定の接触角度で当接させることが好ましい。この接触角度としては、例えば、現像ケーシング14の開口縁部141のうち、第一入口シール4を設置する設置面141aと感光体1との接触接線で形成される角度が、20度〜40度程度となることが好ましい。この接触角度が大きすぎると第一入口シール4の撓み量が大きくなり、トナー飛散防止性が悪くなる。
また、第一現像ローラ3Aの表面移動方向の第一入口シール4の自由端の長さは、長過ぎると第一入口シール4が撓みやすくなるため、トナー飛散防止性を確保するために、4[mm]〜7[mm]とするのが好ましい。なお、この第一入口シールの自由端の長さは、第一入口シールの自由端の長さと固定部の長さとの合計を全長とした場合、この全長に対する割合が固定部の長さによって異なる。例えば、第一入口シールの自由端の長さは、固定部に用いる両面テープの長さを3[mm]〜6[mm]とした場合、第一入口シールの全長の40[%]〜70[%]となる。
また、第一入口シール4として貼り付けるシート部材は、ウレタンシートのような可撓性をもつ素材がよく、厚みは0.2[mm]前後が好ましい。第一入口シール4の厚みが薄すぎると、感光体1に対する第一入口シール4の当接圧が弱くなり、トナー飛散防止性が悪くなる。
第一入口シール4の厚みが厚すぎると、感光体1に対する第一入口シール4の当接圧による付加が大きくなり、感光体1が磨耗してしまう。また、第一入口シール4の厚みが厚すぎると、第一入口シール4が撓みづらくなって、感光体1とのニップ(幅)が形成しづらくなるため、トナー飛散防止性が悪くなる。感光体1と第一入口シール4とのニップを確保するにあたり、感光体1に対する第一入口シール4の食い込み量は1[mm]前後が望ましい。
第二入口シール5は、現像ケーシング14の開口縁部141の内壁部に一端が保持され、他端(自由端)は、現像領域に対して感光体1の表面移動方向上流側の位置で、第一入口シール4に接触するように配置されている。これにより、第二入口シール5が第一入口シール4と接することで、感光体1の表面に対する第一入口シール4の当接を補助するため、現像ケーシング14外へのトナーの飛散をさらに抑制することができる。したがって、感光体1の回転の高速化などによって、第一入口シール4と感光体1との接触が不安定になっても、感光体表面と現像ケーシングの開口部との隙間を1枚の現像剤飛散防止シートで塞ぐ現像装置に比して、現像装置外へのトナーの飛散を防止することができる。
また、第二入口シール5の自由端の先端部は、第一入口シール4の自由端の先端部の位置に対して感光体1の表面移動方向上流側に位置を取る。これにより、第二入口シール5は感光体1と接触することなく、感光体1の表面に対する第一入口シール4の当接を補助することができる。
なお、第二入口シール5の厚みは、0.1[mm]〜0.2[mm]とすることが好ましい。第一入口シール4よりも第二入口シール5の厚みの方が厚いと、第一入口シール4を感光体1側に押しすぎてしまう。これにより、第一入口シール4の自由端部の感光体1に対する当接角が望ましい当接角からずれてしまう。第二入口シール5の厚みが薄すぎると、第一入口シール4への接触が弱くなり、第二入口シール5の接触による飛散防止性の補助効果が小さくなってしまう。
本実施形態の現像装置2は、第一入口シール4と第二入口シール5とに加え、第三シール部材たる第三入口シール6を有している。
第三入口シール6は、ポリウレタン(PUR)樹脂やポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂等の弾性シートからなり、可撓性を持っている。また、図3に示すように、一端が第一入口シール4よりも感光体1から離れた位置でありドクターブレード13に近接する位置となる現像ケーシング14の開口縁部141の内壁部に固定され、他端(自由端)が自重により円弧状に垂れ下がっている。
この垂れ下がった自由端は、ドクターブレード13を通過して現像領域に搬送されるまでの現像剤に接触するように配置されている。第一現像ローラ3Aの表面と第三入口シール6とのギャップは、第三入口シール6の第一現像ローラ3Aに対向する面が、第一現像ローラ3A上に形成される磁気ブラシの穂の先端と接触するように設置されている。
これにより、第三入口シール6の第一現像ローラ3Aに対向する面は、第一現像ローラ3Aにより搬送される現像剤の穂の先端によって擦られることになり、現像剤溜まりが生じず、またトナーの塊が落下することによる不具合を抑制できる。
また、第三入口シール6は自重により垂れ下がった状態で第一現像ローラ3A上の現像剤に接触しているため、第一現像ローラ3A上の現像剤の穂が立った状態であっても、寝た状態であってもストレス無く第一現像ローラ3A上に形成される磁気ブラシの穂の先端に接触することができる。これにより、両端部の位置が固定された入口シールが現像ローラ上の現像剤に接触するのに比べ、現像剤の搬送ムラが生じにくい。
また、第三入口シール6が第一現像ローラ3Aと所定のギャップを保って円弧状に撓み、現像ローラ3A上に担持される磁気ブラシの穂の先端にストレスなくやさしく接触することができる。このため、第三入口シール6の現像ローラ3に対向する面に現像剤が付着しにくく、現像剤が溜まりにくい。
また、第三入口シール6は、他端が自重で垂れ下がる構成であるため、第三入口シール6の他端を別のシール部材の端部に突き当てて装置内に組み付ける場合に比べ組み付けが容易である。
なお、第三入口シール6は、自重によって第三入口シール6にたわみを生じさせることが必要なため、第三入口シール6の厚みを、たわみの生じやすい0.05[mm]前後とするのが好ましい。
また、第二入口シール5の自由端の先端部は、感光体1上の潜像を現像する位置に現像装置2をセットした場合に、第二入口シール5が第三入口シール6と接触する位置を取る。
具体的には、感光体1上の潜像を現像する位置に現像装置2をセットした場合に、第二入口シール5の自由端の先端部は、第三入口シール6の自由端の先端部の位置に対して感光体1の表面移動方向下流側の位置を取る。
これにより、感光体1上の潜像を現像する位置に現像装置2をセットした場合に、第二入口シール5が第一入口シール4を介して感光体1に押されて撓み、第二入口シール5が第三入口シール6と接触する。第二入口シール5が第三入口シール6と接触することで、第三入口シール6が第一現像ロ−ラ3A側へより確実に寄せられるため、第三入口シール6の第一現像ローラ3Aに対向する面が、第一現像ローラ3Aにより搬送される現像剤の穂の先端によってより確実に擦られる。したがって、第三入口シール6の第一現像ローラ3Aに対向する面に現像剤溜まりが発生するのを更に抑制することができ、またトナーの塊が落下することによる不具合をより抑制することができる。
また、本実施形態の現像装置2では、第三入口シール6や第二入口シール5を介して第一現像ローラ3Aに対向する現像ケーシング14の開口縁部141と、第一現像ローラ3Aとのギャップが、図3に示したように、部分的に(一部が)狭く構成されている。
次に、現像ケーシング14の開口縁部141と、第一現像ローラ3Aとのギャップを部分的に狭くしている具体的な構成の例と、部分的に狭くしている理由について、図を用いて説明する。
図5は、現像ケーシング14の開口縁部141と第一現像ローラ3Aとのギャップの拡大説明図、図6は、第一現像ローラ3Aの法線磁束密度の曲線と、現像ケーシング14の開口縁部141と第一現像ローラ3Aとのギャップを略一定にした例の拡大説明図である。図7は、穂が寝ている磁気ブラシに対向する第三入口シール6の部分近傍に付着したトナーを撮影した写真を用いた、第三入口シール6に付着堆積するトナーの状態の説明図である。そして、図7(a)が現像ケーシング14の開口縁部141と第一現像ローラ3Aとのギャップを略一定にした例、図7(b)が現像ケーシング14の開口縁部141と第一現像ローラ3Aとのギャップを、磁気ブラシの穂の状態により部分的に異ならせた例である。なお、図7(a)、(b)に用いた各写真は、いずれも同一の時間だけ駆動した現像装置2Mの半透明の第三シール部材6に付着したマゼンダ色のトナーを、黒色の背景で撮影したものである。
上述したように第三入口シール6は、自重により垂れ下がり、第一現像ローラ3A上の現像剤の穂が立った状態であっても、寝た状態であってもストレス無く第一現像ローラ3A上に形成される磁気ブラシの穂の先端に接触するように構成されている。
そして、本実施形態の現像装置2では、図5の破線で囲った磁気ブラシの穂が寝た部分に対向する現像ケーシング14の開口縁部141に凸形状部を設け、第一現像ローラ3Aとのギャップを、他の部分のギャップであるGAP1よりも狭い、GAP2としている。
ここで、第一現像ローラ3A上に形成される磁気ブラシの穂の状態と、第一現像ローラ3Aに内設されたマグネットローラにより形成される磁極の関係については、図6に記載の法線磁束密度の曲線を参照されたい。
ここで、図6に示すように、磁気ブラシの穂の状態に関わらず、第一現像ローラ3Aと開口縁部141とのギャップを略一定なGAP1とした構成では、開口縁部141により規制される第三入口シール6の第一現像ローラ3Aからの離間量が略一定となる。このため、穂が寝た磁気ブラシに対向する第三入口シール6の部分が、その第一現像ローラ3A回転方向上流側及び下流側の穂が立った磁気ブラシに押し上げられて第一現像ローラ3A側から移動して離れてしまう。このように離れると、穂が寝た磁気ブラシの先端で第三入口シール6が擦られて付着したトナーが掻き取られる機会(以下、付着したトナーが掻き取られる機会という。)が減少してしまう。
このように減少してしまうと、図7(a)の左側に両矢印で示す「帯状付着部」の、穂が寝た磁気ブラシに対向する第三入口シール6上に、トナーが多く付着堆積してしまう。この「帯状付着部」に付着堆積するトナーの第一現像ローラ3A回転方向の範囲及び厚さは、穂が寝た磁気ブラシの先端により、付着したトナーが掻き取られる機会が多い位置まで成長することになる。このため、図4に示した袋状の現像剤飛散防止シート203の先端に付着して、振動等により落下するトナーの塊よりも小さい(薄い)ものの、付着堆積したトナーから、異常画像等の原因となり得る大きさのトナー片が落下するおそれがある。
一方、図5に示すように、磁気ブラシの穂が寝た部分の第一現像ローラ3Aと開口縁部141とのGAP2を他の部分のGAP1よりも狭めた本実施形態の構成では、第三入口シール6の第一現像ローラ3A側からの移動量(離間量)を部分的に規制できる。このように規制することで、穂が寝た磁気ブラシに対向する第三入口シール6の部分が、その第一現像ローラ3A回転方向上流側及び下流側の穂が立った磁気ブラシに押し上げられて付着したトナーが掻き取られる機会が減少してしまうことを抑制できる。
これにより、図7(b)に示すように、図7(a)の「帯状付着部」に対応する右側下方に示した両矢印の範囲に付着堆積する帯状のトナーの第一現像ローラ3Aの回転方向の範囲及び厚さは、図7(a)よりも小さくなるとともに薄くなる。
したがって、穂が寝た磁気ブラシに対向する第三入口シール6の部分に付着堆積するトナーの範囲を小さくしつつ、トナーの付着堆積量を減少させ、振動等により付着堆積したトナーが第一現像ローラ3A表面に落下するトナー落ちの発生を抑制できる。また、トナー落ちが発生したとしても、第一現像ローラ3Aと現像ケーシング14の開口縁部141とのギャップを略一定なGAP1とした図6に示す構成よりも落下するトナー片を小さく、且つ薄くして、落下するトナー片に起因した不具合を低減できる。
なお、現像ケーシング14の開口縁部141に設ける凸形状部としては、図3や図5に示したように、現像ケーシング14の開口縁部141と一体に成型して設けることもできるが、別部材とすることもできる。
例えば、現像ケーシング14の開口縁部141に、ギャップ調整部材として樹脂部材等からなる、すきま埋め部材を貼り付けることで、第一現像ローラ3Aと開口縁部141とのギャップであるGAP2を部分的に狭く構成することができる。つまり、第三入口シール6や第二入口シール5を介して第一現像ローラ3Aと対向する現像ケーシング14の開口縁部141の部分と、第一現像ローラ3Aとのギャップを部分的に狭める構成としては、ギャップ調整部材として別部材を貼り付けることもできる。
このように構成することで、現像ケーシング14の開口縁部141の部分と、第一現像ローラ3Aとのギャップを、現像ケーシング14を成型するときに凸形状部を一体的に設けることで、部分的に狭める構成と同様な効果を奏することができる。また、現像ケーシング14の開口縁部141に別部材を貼り付ける構成とすることで、現像ケーシング14を成型するときの金型の形状を簡略化してコスト削減に寄与しつつ、第一現像ローラ3Aの磁極の位置の変更等にも容易に対応できる。
ここで、図7(a)、(b)はいずれも、図中、上方が第一現像ローラ3A回転方向下流側、下方が第一現像ローラ3A回転方向上流側で、半透明の第三シール部材6に付着したマゼンダ色のトナーを黒色背景に撮影したものをグレースケールで表したものである。そして、図7(a)の「帯状付着部」を示す両矢印の内、上方の矢印の先端近傍の高さで略水平に伸びる薄い領域の下方にある帯状の濃い領域が、マゼンダ色が最も濃い領域である。この領域が、磁気ブラシの先端で掻き取られずに第三シール部材6上に付着堆積したトナーが最も厚い領域であり、単位面積当たりのトナー付着量が最も多い領域でもある。
一方、図7(a)、(b)の「帯状付着部」を示す両矢印の内、上方の矢印の先端近傍の高さで略水平に伸びる薄い領域の上方の領域は、図7(b)の右側に記載しているように、磁力ブラシの穂が立っているため、付着したトナーがしっかり掻き取られている。そして、図7(b)の「帯状付着部」の右側下方の両矢印で示される第三シール部材6の部分に対向する第一現像ローラ3Aの部分では、磁力ブラシの穂が寝ている。このため、図7(b)の「帯状付着部」の右側の両矢印で示される第三シール部材6の部分に対向する現像ケーシング14の開口縁部141の部分には、別部材であるギャップ調整部材として、すきま埋め部材を追加して貼り付けている。
また、すきま埋め部材を追加して貼り付け、第一現像ローラ3Aとのギャップを部分的に狭めた図7(b)では、ギャップを部分的に狭めていない図7(a)に比べて、「帯状付着部」の第一現像ローラ3A回転方向(図中、上下方向)の幅が短くなっている。加えて、図7(b)では、ギャップを部分的に狭めていない図7(a)に比べて、「帯状付着部」のマゼンダ色の濃度が全体的に薄くなっている。
これらからも、第一現像ローラ3Aとのギャップを部分的に狭めた図7(b)が、狭めていない図7(a)に比べて、穂が寝た磁気ブラシに対向する第三入口シール6の部分に付着堆積するトナーの範囲を小さくしつつ、その付着堆積量も低減できることが分かる。
また、図7(a)、(b)に用いた各写真を得るために行った実験機では、現像装置2に設ける現像ケーシング14の開口縁部141の形状を図6に示すように成形した。そして、図7(b)に用いる写真を得る構成、つまり、図5のように凸形状部を設ける構成では、上記開口縁部141の該当部分に、第一現像ローラ3Aと開口縁部141とのギャップを調整する別体のギャップ調整部材として、すきま埋め部材を貼り付けた。このすきま埋め部材としては、上述したように樹脂部材を用いることができ、穂が寝た磁気ブラシに対向する開口縁部141の部分に、両面テープ等で貼り付けても良い。
また、GAP2等の部分的に狭めるギャップとしては、GAP1等の他の部分よりも、0.2[mm]〜0.5[mm]狭くすることが望ましく、狭くしたギャップの下限値としては1.0[mm]前後が望ましい。狭くしすぎると、移動が規制された第三入口シール6との間を第一現像ローラ3Aの表面に担持された現像剤が通過することができず、ギャップが狭くなった部分の第一現像ローラ3A回転方向上流側に現像剤が溜まってしまう。
また、本実施形態の現像装置2においては、現像ケーシング14の開口縁部141と第一現像ローラ3Aとのギャップを次のようにしてもよい。すなわち、第三入口シール6や第二入口シール5を介して第一現像ローラ3Aと対向する現像ケーシング14の開口縁部141における、第二入口シール5が固定される箇所よりも第一現像ローラ3Aの表面移動方向下流側の部分と、第一現像ローラ3Aとのギャップを部分的に狭く構成してもよい。
次に、現像ケーシング14の開口縁部141における、第二入口シール5が保持される箇所よりも第一現像ローラ3Aの表面移動方向下流側の部分と、第一現像ローラ3Aとのギャップを部分的に狭くしている具体的な構成の例、及び、部分的に狭くしている理由について、図を用いて説明する。
図8は、現像ケーシング14の開口縁部141に突起形状部142を設けた場合の現像ケーシングの開口縁部と第一現像ローラとのギャップの拡大説明図である。
図8に示す現像装置2は、第三入口シール6や第二入口シール5を介して第一現像ローラ3Aと対向する現像ケーシング14の開口縁部141における、第二入口シール5が保持される箇所よりも第一現像ローラ3Aの表面移動方向下流側の部分に、突起形状部142を設けた構成としている。これにより、突起形状部142と第一現像ローラ3Aとのギャップを、他の部分のギャップであるGAP1よりも狭いGAP3としている。
ここで、第三入口シール6と第一現像ローラ3Aとのギャップは、第三入口シール6の一端部が、現像ケーシング14の開口縁部141に対して両面テープなどによって固定されることでおおよそ決まっている。しかし、このギャップが広すぎると、第三入口シール8と第一現像ローラ3Aとの間で経時でトナーが溜まり、トナー落ちが発生してしまうおそれがある。
トナー落ちの原因であるトナー堆積を減らすには、第一現像ローラ3A上に形成される磁気ブラシの穂の先端を、第一現像ローラ3A上に担持されたトナーと対向している第三入口シール8の表面に当て、第三入口シール8の第一現像ローラ3Aとの対向する表面に付着したトナーをかきとることで達成できる。しかしながら、経時で、現像剤の汲み上げ量が低下すると、磁気ブラシの穂立ちの高さが低くなるため、第三入口シール8の第一現像ローラ3Aと対向する表面に対する磁気ブラシの穂の先端によるトナーのかきとり性が悪化する。
この磁気ブラシの穂の先端による、第三入口シール8の第一現像ローラ3Aと対向する表面に対するかきとり性が劣る部分にトナーが付着堆積し、振動等で現像ローラ上に落下することでトナー落ちとなる。このため、初期的にはトナー落ちを防止できている場合でも、経時で現像剤の汲み上げ量が低下するとトナーのかきとり性が悪化し、トナー落ちが発生してしまうおそれがある。特に、第三入口シール8の自由端は感光体1に近接しているため、第三入口シール8の自由端部分のトナーの堆積はトナー落ちに直結しやすい。
また、第三入口シール6と第一現像ローラ3Aとのギャップが狭すぎると、このギャップ間を現像剤が通過することができない。
一方、図8に示す現像装置2のように、突起形状部142によって現像ケーシング14の開口縁部141における、第二入口シール5が保持される箇所よりも第一現像ローラ3Aの表面移動方向下流側の部分と第一現像ローラ3AとのGAP3を、他の部分のGAP1よりも狭める構成とすることで、次のように磁気ブラシの穂の先端によるトナーのかきとり性を上げることができる。
すなわち、突起形状部142によって第二入口シール5を第一現像ローラ3A側へより近づけることができる。さらに、第二入口シール5と第三入口シール6との距離が近くなることで、第二入口シール5の接触によって第三入口シール6を第一現像ローラ3A側へより近づけることができる。したがって、経時的に現像剤の汲み上げ量が低下した場合でも、磁気ブラシの穂の先端を第一現像ローラ3A上に担持されたトナーと対向している第三入口シール8の表面に当てることができ、磁気ブラシの穂の先端によるトナーのかきとり性を上げることができる。このため、経時でトナー落ちを抑制することができる。
また、GAP3等の部分的に狭めるギャップとしては、GAP1等の他の部分よりも、0.2[mm]〜0.5[mm]狭くすることが望ましく、狭くしたギャップの下限値としては1.0[mm]前後が望ましい。このギャップを狭くしすぎると、第一現像ローラ3Aの表面に担持された現像剤が第三入口シール6との間での移動が規制されて通過することができず、ギャップが狭くなった部分に現像剤が溜まってしまう。
また、GAP3等の部分的に狭めるギャップとしては、第一現像ローラ3Aの表面移動方向の長さを1[mm]〜5[mm]程度とすることが望ましい。
なお、図8では現像ケーシング14の開口縁部141に設ける突起形状部142としては、現像ケーシング14の開口縁部141と一体に成型して設けることもできるが、別部材とすることもできる。例えば、別部材として樹脂部材を用いて、この樹脂部材を両面テープ等で現像ケーシング14の開口縁部141に貼り付ける構成としても良い。
このように、現像ケーシング14の開口縁部141に別部材を貼り付ける構成とすることで、現像ケーシング14を成型するときの金型の形状を簡略化してコスト削減に寄与しつつ、第二入口シール5の固定位置の変更等にも容易に対応できる。
なお、上述した説明では、現像装置が2本の現像剤担持体を有する例を用いて説明したが、本発明の効果が得られる構成としてはこれに限らない。例えば、現像剤担持体を1本のみ有する現像装置や、3本以上の現像剤担持体を有する現像装置においても、同様の効果を得ることができる。
また、上述した説明では、本発明をカラーレーザー複写機に適用した例を説明したが、これに限らず、単色のレーザープリンタや複写機などにも適用することができる。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
表面移動する感光体1等の潜像担持体の表面に対向配置され、少なくともトナーを含む現像剤を表面上に担持して表面移動し、前記潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面上の潜像にトナーを供給して現像する第一現像ローラ3A等の現像剤担持体と、前記現像剤担持体との間に所定のギャップを介して対向配置され、該現像剤担持体上に担持される現像剤量を規制するドクターブレード13等の現像剤規制部材と、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の前記現像剤担持体の表面の少なくとも一部と対向する現像ケーシング14の開口縁部141等のケーシング部材とを備える現像装置2等の現像装置において、前記ケーシング部材に一端が保持され、前記現像領域に対して前記潜像担持体の表面移動方向上流側の位置で前記潜像担持体の表面に他端が接触する第一入口シール4等の第一シール部材と、前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で、他端が前記第一シール部材に接触する第二入口シール5等の第二シール部材と、現像ケーシング14の開口縁部141等の前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、他端が自重で垂れ下がり、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で前記現像剤規制部材による規制位置を通過した前記現像剤担持体上の現像剤に接触する第三入口シール6等の第三シール部材とを備える。
本態様においては、現像ケーシング14の開口縁部141と感光体1の表面との隙間が第一入口シール4で塞がれるため、ドクターブレード13による規制位置を通過した現像剤が現像ケーシング14外へ飛散することを抑制することができる。さらに、第二入口シール5が第一入口シール4と接することで、感光体1の表面に対する第一入口シール4の当接を補助するため、現像ケーシング14外へのトナーの飛散をさらに抑制することができる。
また、第三入口シール6の第一現像ローラ3Aに対向する面は、第一現像ローラ3Aにより搬送される現像剤の穂の先端によって擦られることになる。これにより、第三入口シール6の第一現像ローラ3Aに対向する面に現像剤溜まりが生じず、またトナーの塊が落下することによる不具合を抑制できる。
また、第三入口シール6は自重により垂れ下がった状態で第一現像ローラ3A上の現像剤に接触しているため、第一現像ローラ3A上の現像剤の穂が立った状態であっても、寝た状態であってもストレス無く第一現像ローラ3A上に形成される磁気ブラシの穂の先端に接触することができる。これにより、両端部の位置が固定された入口シールが現像ローラ上の現像剤に接触するのに比べ、現像剤の搬送ムラが生じにくい。
また、第三入口シール6は、他端が自重で垂れ下がる構成であるため、第三入口シール6の他端を別のシール部材の端部に突き当てて装置内に組み付ける場合に比べ組み付けが容易である。
(態様B)
態様Aにおいて、第一入口シール4等の前記前記第一シール部材に接触する第二入口シール5等の前記第二シール部材の一端の先端部は、感光体1等の前記潜像担持体上の潜像を現像する位置に現像装置2等の前記現像装置をセットした場合に、前記第二シール部材が第三入口シール6等の前記第三シール部材と接触する位置を取る。
本態様においては、第三入口シール6を第一現像ローラ3A側へとより確実に寄せることができる。これにより、第三入口シール6の第一現像ローラ3Aに対向する面が、第一現像ローラ3Aにより搬送される現像剤の穂の先端によってより確実に擦られるため、第三入口シール6に現像剤溜まりが発生するのをより抑制することができる。
(態様C)
態様A又はBにおいて、第三入口シール6等の前記第三シール部材や第二入口シール5等の前記第二シール部材を介して第一現像ローラ3A等の前記現像剤担持体と対向する現像ケーシング14の開口縁部141等の前記ケーシング部材の部分と、前記現像剤担持体とのGAP2等のギャップが部分的に狭く構成されている。
本態様においては、第一現像ローラ3A上の磁気ブラシの穂が寝る部分の第一現像ローラ3Aと現像ケーシング14の開口縁部141とのGAP2を、他の部分のGAP1よりも狭め、第三入口シール6の第一現像ローラ3A側からの移動量を部分的に規制できる。このように規制することで、穂が寝た磁気ブラシに対向する第三入口シール6の部分が、その第一現像ローラ3A回転方向上流側及び下流側の穂が立った磁気ブラシに押し上げられて、穂が寝た磁気ブラシの先端に擦られる機会が減少してしまうことを抑制できる。
これにより、例えば、図7(b)に示すように、図7(a)の「帯状付着部」に対応する右側下方に示した両矢印の範囲に付着堆積する膜状のトナーの第一現像ローラ3Aの回転方向の範囲及び厚さは、図7(a)よりも小さくなるとともに薄くなる。
したがって、穂が寝た磁気ブラシに対向する第三入口シール6の部分に付着堆積するトナーの範囲を小さくしつつ、付着堆積量も低減でき、振動等により付着堆積したトナーが第一現像ローラ3A表面に落下するトナー落ちの発生を抑制できる。また、トナー落ちが発生したとしても、第一現像ローラ3Aと現像ケーシング14の開口縁部141とのギャップを略一定なGAP1とした構成よりも落下するトナー片を薄く、且つ小さくして、落下するトナー片に起因した不具合を低減できる。
(態様D)
態様Cにおいて、現像ケーシング14の開口縁部141等の前記ケーシング部材に樹脂部材からなるすきま埋め部材等のギャップ調整部材を貼り付けることで、GAP2等の前記ギャップが部分的に狭く構成されている。
本態様においては、現像ケーシング14の開口縁部141の部分と、第一現像ローラ3Aとのギャップを、現像ケーシング14を成型するときに凸形状部を一体的に設けることで、部分的に狭める構成と同様な効果を奏することができる。また、現像ケーシング14の開口縁部141に別部材を貼り付ける構成とすることで、現像ケーシング14を成型するときの金型の形状を簡略化してコスト削減に寄与しつつ、第一現像ローラ3Aの磁極の位置の変更等にも容易に対応できる。
(態様E)
態様A〜Dのいずれかにおいて、第三入口シール6等の前記第三シール部材や第二入口シール5等の前記第二シール部材を介して第一現像ローラ3A等の前記現像剤担持体と対向する現像ケーシング14の開口縁部141等の前記ケーシング部材の部分における、前記第二シール部材が保持される箇所よりも前記現像剤担持体の表面移動方向下流側の部分と、前記現像剤担持体とのGAP3等のギャップが部分的に狭く構成されている。
本態様においては、現像ケーシング14の開口縁部141における、第二入口シール5が保持される箇所よりも第一現像ローラ3Aの表面移動方向下流側の部分と第一現像ローラ3AとのGAP3を、他の部分のGAP1よりも狭め、第二入口シール5を第一現像ローラ3A側へより近づけることができる。
これにより、第二入口シール5と第三入口シール6との距離が近くなり、第二入口シール5の接触によって第三入口シール6を第一現像ローラ3A側へより近づけることができる。したがって、経時的に現像剤の汲み上げ量が低下した場合でも、磁気ブラシの穂の先端を第一現像ローラ3A上に担持されたトナーと対向している第三入口シール8の表面に当てることができ、磁気ブラシの穂の先端によるトナーのかきとり性を上げることができる。このため、経時でトナー落ちを抑制することができる。
(態様F)
態様Eにおいて、現像ケーシング14の開口縁部141等の前記ケーシング部材にギャップ調整部材を貼り付けることで、前記ギャップが部分的に狭く構成されていることを特徴とする現像装置。
本態様においては、現像ケーシング14の開口縁部141に別部材を貼り付ける構成とすることで、現像ケーシング14を成型するときの金型の形状を簡略化してコスト削減に寄与しつつ、第二入口シール5の固定位置の変更等にも容易に対応できる。
(態様G)
態様A〜Fのいずれかにおいて、第一現像ローラ3A,第二現像ローラ3B等の前記現像剤担持体を複数備える。
本態様においては、現像装置として複数の現像ローラを備えた多段現像装置を用いることで、潜像担持体上の潜像に対する現像回数を増加させ、現像路ローラが1つのみの現像装置に比して現像能力の向上が図れる。このため、画像形成速度の高速化に伴い潜像担持体の回転が高速化した場合に生じる、現像装置の現像能力の低下を補うことができる。
(態様H)
少なくとも感光体1等の潜像担持体と、前記潜像担持体の表面上に形成された潜像にトナーを供給して現像する現像装置2等の現像装置とを備えた画像形成ユニット20等のプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として、態様A〜Gのいずれか一の現像装置を用いる。
(態様I)
感光体1等の潜像担持体と、前記潜像担持体の表面上に形成された潜像にトナーを供給して現像する現像装置2等の現像装置とを備えた画像形成装置において、前記現像装置として、態様A〜Gのいずれか一の現像装置を用いる。
(態様J)
感光体1等の潜像担持体と、前記潜像担持体の表面上に形成された潜像にトナーを供給して現像する現像装置2等の現像装置とを備える画像形成ユニット20等のプロセスカートリッジを有する画像形成装置において、前記プロセスカートリッジとして態様Hのプロセスカートリッジを備える。
1 感光体
2 現像装置
3A 第一現像ローラ
3B 第二現像ローラ
4 第一入口シール
5 第二入口シール
6 第三入口シール
13 ドクターブレード
14 現像ケーシング
18 中間転写ユニット
20 画像形成ユニット
21 光書込ユニット
22 二次転写装置
25 定着装置
44 給紙カセット
49 レジストローラ対
100 プリンタ部
110 中間転写ベルト
141a 設置面
141 開口縁部
142 突起形状部
200 給紙装置
特開2012−226191号公報 特許第3283701号

Claims (10)

  1. 表面移動する潜像担持体の表面に対向配置され、少なくともトナーを含む現像剤を表面上に担持して表面移動し、前記潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面上の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体との間に所定のギャップを介して対向配置され、該現像剤担持体上に担持される現像剤量を規制する現像剤規制部材と、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の前記現像剤担持体の表面の少なくとも一部と対向するケーシング部材とを備える現像装置において、
    前記ケーシング部材に一端が保持され、前記現像領域に対して前記潜像担持体の表面移動方向上流側の位置で前記潜像担持体の表面に他端が接触する第一シール部材と、前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で、他端が前記第一シール部材に接触する第二シール部材と、前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、他端が自重で垂れ下がり、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で前記現像剤規制部材による規制位置を通過した前記現像剤担持体上の現像剤に接触する第三シール部材とを備え、前記第二シール部材の前記他端の先端部は、前記潜像担持体上の潜像を現像する位置に前記現像装置をセットした場合に、前記第三シール部材の前記他端の先端部に対して前記潜像担持体の表面移動方向下流側の位置であって、前記第二シール部材の前記対向面に保持されている部分よりも前記他端側の部分における前記現像剤担持体側の面が前記第三シール部材と接触する位置を取ることを特徴とする現像装置
  2. 求項1に記載の現像装置において、
    前記現像剤担持体上に現像剤が前記規制位置を通過した後に現像剤の穂が寝る領域を通過し、その後に現像剤の穂が立つ領域を通過して前記ケーシング部材の前記対向面を抜けるように現像剤担持体を構成し、
    前記第三シール部材を介して前記現像剤担持体と対向する前記ケーシング部材の部分と、前記現像剤担持体とのギャップが、前記現像剤の穂が寝る領域で、前記現像剤の穂が立つ領域よりも狭くなるように構成されていることを特徴とする現像装置。
  3. 表面移動する潜像担持体の表面に対向配置され、少なくともトナーを含む現像剤を表面上に担持して表面移動し、前記潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面上の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体との間に所定のギャップを介して対向配置され、該現像剤担持体上に担持される現像剤量を規制する現像剤規制部材と、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の前記現像剤担持体の表面の少なくとも一部と対向するケーシング部材とを備える現像装置において、
    前記ケーシング部材に一端が保持され、前記現像領域に対して前記潜像担持体の表面移動方向上流側の位置で前記潜像担持体の表面に他端が接触する第一シール部材と、前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で、他端が前記第一シール部材に接触する第二シール部材と、前記ケーシング部材の前記現像剤担持体との対向面に一端が保持され、他端が自重で垂れ下がり、前記現像領域に対して前記現像剤担持体の表面移動方向上流側の位置で前記現像剤規制部材による規制位置を通過した前記現像剤担持体上の現像剤に接触する第三シール部材とを備え、
    前記現像剤担持体上に現像剤が前記規制位置を通過した後に現像剤の穂が寝る領域を通過し、その後に現像剤の穂が立つ領域を通過して前記ケーシング部材の前記対向面を抜けるように現像剤担持体を構成し、
    前記第三シール部材を介して前記現像剤担持体と対向する前記ケーシング部材の部分と、前記現像剤担持体とのギャップが、前記現像剤の穂が寝る領域で、前記現像剤の穂が立つ領域よりも狭くなるように構成されていることを特徴とする現像装置。
  4. 請求項2又は3に記載の現像装置において、前記ケーシング部材にギャップ調整部材を貼り付けることで、前記ギャップが狭くなるように構成されていることを特徴とする現像装置。
  5. 請求項2乃至4のいずれか一に記載の現像装置において、前記第三シール部材や前記第二シール部材を介して前記現像剤担持体と対向する前記ケーシング部材の部分における、前記第二シール部材が保持される箇所よりも前記現像剤担持体の表面移動方向下流側の部分と、前記現像剤担持体とのギャップが、前記現像剤の穂が立つ領域におけるギャップよりも狭くなるように構成されていることを特徴とする現像装置。
  6. 請求項に記載の現像装置において、前記ケーシング部材にギャップ調整部材を貼り付けることで、前記現像剤の穂が立つ領域におけるギャップよりも狭くなるように構成されていることを特徴とする現像装置。
  7. 請求項1乃至6のいずれか一に記載の現像装置において、前記現像剤担持体を複数備えることを特徴とする現像装置。
  8. 少なくとも潜像担持体と、前記潜像担持体の表面上に形成された潜像にトナーを供給して現像する現像装置とを備えたプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置として、請求項1乃至7のいずれか一に記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
  9. 潜像担持体と、前記潜像担持体の表面上に形成された潜像にトナーを供給して現像する現像装置とを備えた画像形成装置において、前記現像装置として、請求項1乃至7のいずれか一に記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
  10. 潜像担持体と、前記潜像担持体の表面上に形成された潜像にトナーを供給して現像する現像装置とを備えるプロセスカートリッジを備える画像形成装置において、前記プロセスカートリッジとして請求項8に記載のプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08110702A (ja) * 1994-10-11 1996-04-30 Ricoh Co Ltd 現像装置
JPH0934265A (ja) * 1995-07-19 1997-02-07 Ricoh Co Ltd 現像装置
JP4021564B2 (ja) * 1998-07-31 2007-12-12 株式会社リコー 現像装置
JP2000056566A (ja) * 1998-08-10 2000-02-25 Fuji Xerox Co Ltd 現像装置
JP2000066506A (ja) * 1998-08-25 2000-03-03 Matsushita Graphic Communication Systems Inc 画像形成装置
JP3538346B2 (ja) * 1999-08-30 2004-06-14 シャープ株式会社 現像装置
US6826378B2 (en) * 2003-02-24 2004-11-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Developing device and developing method
JP4070672B2 (ja) * 2003-07-17 2008-04-02 株式会社リコー 画像形成装置
JP4974595B2 (ja) * 2006-07-13 2012-07-11 株式会社リコー 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置
JP4977598B2 (ja) * 2007-12-26 2012-07-18 シャープ株式会社 現像装置およびそれを備える画像形成装置
JP5811437B2 (ja) * 2011-04-21 2015-11-11 株式会社リコー 現像装置及びこれを用いた画像形成装置
JP2013117563A (ja) * 2011-12-01 2013-06-13 Ricoh Co Ltd 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置

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